复合材料机翼中梁与加强肋的混合连接方法
【专利摘要】一种复合材料机翼中梁与加强肋的混合连接方法，属于复合材料连接【技术领域】，解决了复合材料机翼中梁与加强肋采用机械连接，效率不高的问题，将梁与加强肋相接面粘接，其粘接缝的上下两侧再通过搭接片连接，所述搭接片与梁和加强肋之间均是镶嵌连接并且粘接。本方法用于连接复合材料机翼的梁与加强肋。
【专利说明】复合材料机翼中梁与加强肋的混合连接方法
【技术领域】
[0001]本发明属于复合材料连接【技术领域】，具体涉及一种复合材料机翼中梁与加强肋的混合连接方法。
【背景技术】
[0002]碳纤维增强复合材料层合板由于它的高比强度、比模量、耐高温和性能可设计等优点，已发展成为航空航天结构的基本材料，其用量是航空航天结构的先进性标志之一。然而复合材料的连接一直是复合材料结构的薄弱环节，因此设计出合理、可靠的复合材料连接方法非常重要，直接关系到工程结构的安全可靠性，复合材料结构件的失效大多数是由连接处发生问题的。
[0003]机翼主要为飞行器提供升力，还可以承载外挂件，复合机翼中的梁是主承力构件，复合机翼中的加强肋主要起承受集中载荷和维持蒙皮形状的作用，外挂件一般挂在翼肋上，加强肋不仅承受气流的阻力和升力，而且会承受到挂件的集中力，加强肋首先将所承受的力传至梁，所以梁与加强肋连接极其关键，并要保证结构的连续性。
[0004]连接方式通常有机械连接、粘接、混合连接。粘接的效率高于机械连接，目前复合材料机翼中梁与加强肋采用机械连接，效率不高。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是为了解决上述复合材料机翼中梁与加强肋采用机械连接，效率不高的问题，提供了一种复合材料机翼中梁与加强肋的混合连接方法，其技术方案如下:
一种复合材料机翼中梁与加强肋的混合连接方法，将梁与加强肋相接面粘接，其粘接缝的上下两侧再通过搭接片连接，所述搭接片与梁和加强肋之间均是镶嵌连接并且粘接。
[0006]本发明的有益效果为:采取机械连接和粘接相结合的混合连接法，连接效率高，重量轻，并可以完全将加强肋受到的集中载荷和均布载荷传递到梁上。
[0007]【专利附图】
【附图说明】:
图1是本发明的结构示意图；
【具体实施方式】:
参照图1，一种复合材料机翼中梁与加强肋的混合连接方法，将梁I与加强肋2相接面粘接，其粘接缝3的上下两侧再通过搭接片4连接，所述搭接片4与梁I和加强肋2之间均是镶嵌连接并且粘接。
[0008]优选的是，所述加强肋2的与梁I的相接面为弧面。
[0009]优选的是，所述搭接片4与梁I和加强肋2的相接面上设置有凸出的镶嵌头，所述梁I和加强肋2与搭接片4的相接面上均设置有与相应的镶嵌头对应的镶嵌凹槽，搭接片4通过镶嵌头镶嵌在梁I和加强肋2的镶嵌凹槽内，并且其相接面粘接。
[0010]优选的是，所述搭接片4与梁I和加强肋2相接面的相反面加工成与蒙皮5的形状相应的形状并与蒙皮5粘接。
[0011]优选的是，所述搭接片4由碳纤维复合材料制成，且铺层角度均为0°
发明的原理:搭接片4起到加强连接作用，一面连接梁和加强肋，另一面与蒙皮连接，当加强肋受到集中载荷的时候，搭接片将加强肋与梁连接处的拉力转化成剪切力。
【权利要求】
1.一种复合材料机翼中梁与加强肋的混合连接方法，其特征在于将梁(I)与加强肋(2)相接面粘接，其粘接缝(3)的上下两侧再通过搭接片(4)连接，所述搭接片(4)与梁(I)和加强肋(2)之间均是镶嵌连接并且粘接。
2.如权利要求1所述一种复合材料机翼中梁与加强肋的混合连接方法，其特征在于所述加强肋(2)的与梁(I)的相接面为弧面。
3.如权利要求1所述一种复合材料机翼中梁与加强肋的混合连接方法，其特征在于所述搭接片(4)与梁(I)和加强肋(2)的相接面上设置有凸出的镶嵌头，所述梁(I)和加强肋(2)与搭接片(4)的相接面上均设置有与相应的镶嵌头对应的镶嵌凹槽，搭接片(4)通过镶嵌头镶嵌在梁(I)和加强肋(2)的镶嵌凹槽内，并且其相接面粘接。
4.如权利要求1所述一种复合材料机翼中梁与加强肋的混合连接方法，其特征在于所述搭接片(4)与梁(I)和加强肋(2)相接面的相反面加工成与蒙皮(5)的形状相应的形状并与蒙皮(5)粘接。
5.如权利要求1所述一种复合材料机翼中梁与加强肋的混合连接方法，其特征在于所述搭接片(4)由碳纤维复合材料制成，且铺层角度均为0°。
【文档编号】B64C3/18GK103434638SQ201310420436
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年9月16日 优先权日:2013年9月16日
【发明者】赫晓东, 胡平, 张大为, 尹维龙, 李承泽 申请人:哈尔滨工业大学